摘要:了解果蝇在遗产学历史上的重要地位、果蝇的麻醉方法及观察不同突变体的表现型、学习果蝇的性别鉴定、果蝇培养基的制作、了解果蝇的培养方法。
1.引言
进一步了解、掌握模式动物—果蝇实验中的基本操作:如何饲养果蝇、最适环境因子、生活周期和生殖特性;理解果蝇的生活史、生殖特性;学会分辨雌雄;认识几种基本性状、并掌握果蝇的麻醉技术、处女蝇的筛选。
2.实验材料
2.1 试验材料
2.1.1观察所用材料:
体式显微镜、白色塑料板、小毛笔、解剖针、麻醉瓶、培养皿、棉花、麻醉剂乙酸乙酯、尸体盛留器、野生型果蝇及突变体原种
2.1.2培养所用材料
生化培养箱、高压蒸汽灭菌锅、培养瓶
配制培养基用品:玉米粉、蔗糖、酵母粉、丙酸、琼脂、水、电磁炉、钢精锅、玻璃棒、小烧杯
2.2试验方法及结果
2.2.1果蝇是遗传学分析的好材料
生长迅速,生活史较短,短时间内可获得大量子代;
容易饲养,在常温下以玉米粉做饲料就可使之生长繁殖;
染色体数目少,加之唾腺染色体巨大,是细胞学观察的好材料;
突变性状多,且多数是形态突变,便于观察。
2.2.2 果蝇生活史的观察
卵:雌雄果蝇羽化后12小时内不能交配,
所以选处女蝇要利用这12小时。超过12小
时开始交配,2天后开始产卵,每只雌果蝇
一生中可产卵400—500枚,卵长0.5mm,
椭圆形,端部两侧各具一纤丝。
幼虫:受精卵经1-2天孵化(25℃时12小
时开始孵化),经4-5天2次蜕皮,成为3
龄幼虫,体长可达4-5mm。
蛹:3龄幼虫爬上培养瓶内壁化蛹,蛹梭形、由淡黄至黄褐色。
成虫:蛹期约4天开始羽化,一般傍晚羽化的数量比黎明的多。刚羽化的成虫体较大。色较淡、翅还未展开、体表较软。
2.2.3果蝇的麻醉及观察方法
对果蝇进行检查时,可用乙醚或乙酸乙酯麻醉,使它保持静止状态,作种蝇以轻度麻醉为宜(选乙醚);做观察可用乙酸乙酯深度麻醉致死。麻醉过度的孤影翅膀外展,与身体垂直。
麻醉时将麻醉剂(2-3滴)滴到麻醉瓶塞的绵球上(注意不要让麻醉剂流到瓶内),同时麻醉瓶要保持干燥,否则会粘住果蝇翅膀。
轻拍培养基瓶壁,让果蝇震落到培养基上。如瓶塞上附着果蝇,则稍稍晃动瓶塞,让他们落到培养基上。然后打开麻醉瓶和培养瓶塞,迅速将两者瓶口相接(麻醉瓶在上,培养瓶在下),轻拍培养瓶壁使果蝇落入麻醉瓶中,迅速盖好两个瓶塞,并倒置麻醉瓶,几分钟后果蝇即处于昏迷状态。
麻醉后的果蝇放在白瓷板上,用毛笔轻轻拨动进行观察。必要时可进行第二次麻醉。观察完毕后倒入死蝇盛留器中。
2.2.4果蝇的雌雄鉴别
大小:雌体通常比雄体大
形态:雌体腹部稍尖,较宽厚呈卵圆形;
雄体腹部钝圆,相对窄小呈柱状。
条纹:雌体腹部背面有宽窄相近的5条
黑色条纹;雄体腹背只有3条,
上部两条窄,最后1条宽且延伸
至腹部腹面,呈一明显黑斑。
性梳:果蝇胸足跗节共有5个亚节。雄
蝇第一对胸足跗节的第一亚节基
部有一梳状黑色鬃毛结构,及为
性梳。放大100倍左右可看清这
一结构。雌蝇没有性梳。
性梳时间别雌雄共有的可靠标志。观察腹部腹面末端外生殖器结构也是分辨雌雄的简单的、可靠方法。雄蝇外生殖器色深,雌蝇色浅。
2.2.5突变形状的观察
三隐 平衡棒 三隐 野生 黑檀体
残翅 性梳(三隐) 2.2.6果蝇的培养 培养基的制备:
计算所需培养基及培养瓶的数量 培养瓶的灭菌 培养基的配置
量取1000mL 水,一半倒入锅中,加入琼脂加热溶解。水开后加入蔗糖,搅拌均匀。然后将玉米粉加到剩余的水中,搅拌均匀,沿着锅边慢慢倒入,边倒边搅拌。继续煮几分钟,培养基成为糊状物时即可离火。加入丙酸以及酵母粉,搅拌均匀即可用洗净的小烧杯分
果蝇的培养基通常不需要灭菌。培养基在室温下干燥1~2天,待其表面完全凝固后使用,表面太软将黏住果蝇致其死亡。培养基令却后,水蒸气常凝成水珠挂在瓶壁上,对于小培养瓶,这些水分易于蒸发,1~2天内自然干燥。
培养基不能久存,最好在一个星期内使用。
果蝇的培养
25℃是果蝇最适生长温度,此温度下果蝇活力强;30℃以上的高温则可能致死;在10~20℃环境中生活周期延长:低于10℃则可能影响生活力。利用此特性可调节果蝇生长,控制群体大小。
原种培养每2~4周换一次培养基,每一原种至少保留两套。如果确认果蝇没有混杂,同事群体没有感染螨虫,可直接将新旧培养瓶对接,不需要麻醉,直接转移果蝇。反之,则在接种前先麻醉果蝇。检查有无混杂,有无螨虫(感染慢充的果蝇一律处死,不得进入新的培养瓶),一般每瓶接5~10对种蝇即可。培养瓶外贴标签,著名原种名称、接种时间。
2.2.7收集处女蝇的方法
选择生长良好,含有较多即将羽化的蛹的培养瓶,清除瓶中所有成蝇。8~12小时内(8小时更可靠)从瓶中收集幼蝇,麻醉(时间不宜过长),收集的雌蝇即为处女蝇。果蝇刚孵化没有发育完全,可根据外生殖器结果分辨雌雄。处女蝇单独存放在一新的培养瓶内。反复收集,直到足够为止。一个杂交试验通常收集5~10只处女蝇即可。
3 讨论
判断雌雄果蝇可先以外生殖加以判断,再通过性梳检查。
饲养果蝇的培养基须完全凝固,否则粘住果蝇致其死亡(尤其麻醉未苏醒的处女蝇)。
刚孵化的幼蝇,可能体色很浅,翅膀很短且卷曲,容易误认成突变体,须多培养几天。新收到的处女蝇应存放几天以检查“处女性”。如培养3~5天瓶中出现幼虫则说明手机失败,需要重新收集。
参考文献
[1] 果蝇综合大实验:性状观察及杂交实验设计
[2] Genetics Lab 实验四果蝇的外部形态观察及饲养技术
[3]果蝇培养、麻醉雌雄鉴别生物网 2009-10-28